熔焊（一）

电弧焊

在工件与焊条两极间产生强烈而持久的气体放电现象叫做电弧。

利用电弧放电（俗称电弧燃烧）所产生的热量将焊条与工件互相熔化并在冷凝后形成焊缝，从而获得牢固接头的方法为电弧焊（即由电弧燃烧提供热源的焊接方法）。

电弧焊可以分为：手工电弧焊、埋弧焊、气体保护焊。

1）手工电弧焊

利用手工操纵焊条进行焊接的电弧焊方法，简称手弧焊。

a.原理及过程：

电弧在焊条与被焊件之间燃烧，电弧热使工件和焊条同时熔化成熔池，而使焊条的药皮熔化或燃烧，产生熔渣和气体，对熔化金属和熔池起保护作用；当电弧向前移动时，熔池冷却凝固，而新的熔池又不断产生，从而形成连续的焊缝。

b.特点及应用

优点：设备简单，操作灵活，适应性强。

缺点：生产效率低，劳动强度大，焊接接头质量不易保证。

应用：可焊接大多数金属，适用于各种焊接位置，而且既可焊薄板也可焊厚板。

2）埋弧焊

电弧在颗粒状焊剂层下进行燃烧的焊接方法，叫做埋弧焊。

a.原理及过程

焊接过程中，在工件被焊处覆盖着一层30－50mm厚的粒状焊剂，连续送进的焊丝在焊剂层下与焊件间产生电弧，电弧的热量使焊丝、工件和焊剂熔化，形成金属熔池，使它们与空气隔绝。随着焊机自动向前移动，电弧不断熔化前方的焊件金属、焊丝及焊剂，而熔池后方的边缘开始冷却凝固形成焊缝，液态熔渣随后也冷凝形成坚硬的渣壳。

b.特点及应用

优点：生产效率高，焊缝质量好，成本低，劳动条件好。

缺点：适应性差 （适用平焊、长直焊缝和较大直径的环缝，不适于复杂焊缝及狭小空间的焊接）； 设备复杂，所需焊接电流大（电流小时造成电弧不稳）。

应用：用于生产、中厚板结构的长直焊缝和较大直径的环缝，如锅炉、压力容器、船舶等。

3）气体保护焊

利用气体作为电弧介质并保护电弧和焊接区的电弧焊称为气体保护电弧焊，简称气体保护焊。

常见类型：惰性气体保护焊（氩弧焊）和CO2气体保护焊；而氩弧焊又可分为熔化极和非熔化极。

①氩弧焊特点及应用

优点：保护效果好，电弧稳定，焊接质量好；

可全方位焊接，便于观察、易于自动控制；

几乎能焊接所有金属（特别是一些难熔金属、易氧化金属，如镁、钛、钼、锆、铝等及其合金）。

缺点：氩气成本高；

氩弧焊电流密度大，发出的光比较强烈，电弧产生的紫外线辐射大，对身体伤害更大；氩弧焊的热影响区较大，工件修补后易出现开裂、针孔、磨损、划伤、咬边等缺陷；对于低熔点和易蒸发的金属（如铅、锡、锌），焊接较困难。

应用：主要用于焊接易氧化的有色金属、合金钢和不锈钢。

②CO2气体保护焊特点及应用

优点： 成本低 （为埋弧焊和手弧焊的40%～50%）；

效率高 （电流密度大，熔深大，焊接速度快）；

焊接质量好 （气流冷却，热影响区小，变形小）；

能全位置焊接。

缺点： 焊缝成形差，飞溅大；

烧损合金元素，易产生气孔；

设备使用维修不方便。

应用： 用于低碳钢、低合金钢薄板（ 0.8—4mm ）的焊接。